package leetcode.Hot100;

import leetcode.TreeNode;

import java.util.HashMap;

/**
 * @author Cheng Jun
 * Description: 在上次打劫完一条街道之后和一圈房屋后，小偷又发现了一个新的可行窃的地区。这个地区只有一个入口，我们称之为“根”。
 * 除了“根”之外，每栋房子有且只有一个“父“房子与之相连。一番侦察之后，聪明的小偷意识到“这个地方的所有房屋的排列类似于一棵二叉树”。
 * 如果两个直接相连的房子在同一天晚上被打劫，房屋将自动报警。
 * <p>
 * 计算在不触动警报的情况下，小偷一晚能够盗取的最高金额。
 * <p>
 * 来源：力扣（LeetCode）
 * 链接：https://leetcode-cn.com/problems/house-robber-iii
 * 著作权归领扣网络所有。商业转载请联系官方授权，非商业转载请注明出处。
 * @version 1.0
 * @date 2021/11/24 13:23
 * 打家劫舍 III
 */
public class rob3 {

    // 某一节点的最大值 （爷爷的钱 + 四个孙子的钱） 与 两个儿子的钱之和 哪个大
    static HashMap<TreeNode, Integer> map = new HashMap<>();


    public static void main(String[] args) {

        TreeNode a = new TreeNode(3);
        TreeNode b = new TreeNode(2, null, a);
        TreeNode c = new TreeNode(1);
        TreeNode d = new TreeNode(3, null, c);
        TreeNode root = new TreeNode(3, b, d);
        System.out.println(rob(root));
        System.out.println(rob1(root));
        System.out.println(rob2(root));
    }

    // 问题的本质是：隔代偷，（爷爷的钱 + 四个孙子的钱） 与 两个儿子的钱之和 哪个大
    // 提交LeetCode超出时间限制，时间复杂度爆炸 层级n ，3 * 2^n
    static int rob(TreeNode root) {
        if (root == null) {
            return 0;
        }
        int gFatherAndGson = root.val;
        if (root.left != null) {
            gFatherAndGson += rob(root.left.left) + rob(root.left.right);
        }
        if (root.right != null) {
            gFatherAndGson += rob(root.right.left) + rob(root.right.right);
        }
        int childMoney = rob(root.left) + rob(root.right);

        return Math.max(gFatherAndGson, childMoney);
    }

    // 优化时间复杂度
    static int rob1(TreeNode root) {
        if (map.containsKey(root)) {
            return map.get(root);
        }
        if (root == null) {
            return 0;
        }
        int gFatherAndGson = root.val;
        if (root.left != null) {
            gFatherAndGson += rob1(root.left.left) + rob1(root.left.right);
        }
        if (root.right != null) {
            gFatherAndGson += rob1(root.right.left) + rob1(root.right.right);
        }
        int childMoney = rob1(root.left) + rob1(root.right);
        map.put(root, Math.max(gFatherAndGson, childMoney));
        return Math.max(gFatherAndGson, childMoney);
    }


    // 极致优化
    static int rob2(TreeNode root) {
        // rootStatus[0]：不偷该节点时的最大值，rootStatus[1]：偷该节点时的最大值，
        int[] rootStatus = robInternal(root);
        ;
        return Math.max(rootStatus[0], rootStatus[1]);
    }

    // 我们使用一个大小为 2 的数组来表示 int[] res = new int[2] 0 代表不偷，1 代表偷
    // 任何一个节点能偷到的最大钱的状态可以定义为
    // 当前节点选择不偷：当前节点能偷到的最大钱数 = 左孩子能偷到的钱 + 右孩子能偷到的钱
    // 当前节点选择偷：当前节点能偷到的最大钱数 = 左孩子选择自己不偷时能得到的钱 + 右孩子选择不偷时能得到的钱 + 当前节点的钱数
    private static int[] robInternal(TreeNode root) {
        int[] result = new int[2];
        if (root == null) return result;
        int[] left = robInternal(root.left);
        int[] right = robInternal(root.right);
        result[0] = Math.max(left[0], left[1]) + Math.max(right[0], right[1]);
        result[1] = root.val + left[0] + right[0];
        return result;
    }
}
